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注：电动机V带轮
L=(1.5~2)d, B<1.5d时，L=B，此处L=28
d1=(1.8~2)d, d为轴的直径，此处d1=2d
主轴V带轮
L=（1.5~2）d, 当B<1.5d时，L=B,此处L=28
'C
=(17?14)B 此处C=
'14B=7
§ 3-3 锥齿轮的设计
选用直齿锥形齿轮,取锥齿轮传动效率?=0.95,
小锥齿轮传动功率为P=0.5225,转速n=384.6r/min.传动比i=2.
一、选择齿轮材料
小齿轮用45调质,齿面硬度200-230HBS 大齿轮用45调质,齿面硬度170-200HBS
根据齿面硬度中值,按参考资料[2]图17-1中MQ线查得 小齿轮?Hlim1=565MPa 大齿轮?Hlim2=545MPa 二、选定齿轮精度等级
根据工作情况,选用8级精度
三、按接触疲劳强度设计小齿轮分度直径 d1??1575Cmu?12KT(u?1)32?2Hp
(1) 小齿轮传递的转矩T
T=9550P/n=9550?0.5225/384.6=12.97N·m
(2) 齿数比
u=i=2 (3) 配对材料系数Cm
查参考资料[2]表17-18,得Cm=1
(4) 载荷系数
根据载荷情况,齿轮精度和齿轮结构位置取K=1.5 (5)许用应力?Hp
?Hp1=0.9?Hlim1=0.9?565=509MPa
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?Hp2=0.9?Hlim2=0.9?545=491MPa ?Hp取小值,所以?Hp=?Hp2=491MPa （6）计算小齿轮分度圆直径d1 d1??1575?1.002?1231.5?12.97(2?1)49122=52mm
四、计算主要尺寸与参数 (1)选定小齿轮齿数z1
由参考资料[2]图17-18,并根据小齿轮直径,齿面硬度选定z1=20,则z2= z1u=40
(2)确定模数m m?d1z1=52/20=2.6mm
取标准值m=2.5mm (3)计算分度圆直径d1,d2 d1=m z1=50mm d2=m z2=100mm (4)计算分锥角?1,?2
?1=arc tan(z1/ z2)=arc tan(20/40)=26.565° ?2=90°-?1=63.435° (5)计算锥距R R=
m2z1?z222=
2.52202?402=55.9mm
(6)计算轮齿宽度b 取?R=0.33
b=R?R=55.9?0.33=18.447mm 取b=20mm
(7)计算齿顶圆直径da1,da2
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ha=ha*m=1?2.5=2.5mm
da1=d1?2hacos?1=50?2?2.5?cos26.565?=54.59mm da2?2hacos?2?100?2?2.5cos63.435?=102.2mm (8)计算平均圆周速度vm
dm1?d1(1?0.5?R)?50?(1?0.5?0.33)=41.75mm vm??dm1n160?1000?3.14?41.75?384.660?1000=0.84m/s
锥齿轮传动参数见表3-2 表 3-2 参数值 参数 代号 小齿轮 大齿轮 齿形角 大端面模数 传动比 齿数 分锥角 分度圆直径 锥距 齿宽系数 齿宽 齿顶高 齿高 齿根高 齿顶圆直径 ? 20° 2.5 2 20 26.565° 50 55.9 0.33 20 2.5 5.5 3 54.5 20° 2.5 2 40 63.435° 100 55.9 0.33 20 2.5 5.5 3 102.2 m i z ? d R ?R b ha h hf da13
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齿根角 齿顶角 顶锥角 根锥角 安装距 外锥角高 五 、小锥齿轮零件图如下
??f 3.07° 3.07° 29.635° 23.495° 72 48.88 3.07° 3.07° 66.505° 60.365° 53 22.76 ?a ?a ?f A Ak
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四 导轨的设计
§ 4-1 直线运动导轨的概述
直线运动导轨的作用是用来支承和引导运动部件按给定的方向作往复直线运动。导轨可以是一个专门的零件，也可以是一个零件上起导向作用的部分。滑动摩擦导轨的运动件与承导件直接接触。其优点是结构简单、接触刚度大；缺点是摩擦阻力大、磨损快、低速运动时易产生爬行现象。
按照机械运动学原理，一个刚体在空间有六个自由度，即沿x、y、z轴移动和绕它们转动（图）。对于直线运动导轨，必须限制运动件的五个自由度，仅保留沿一个方向移动的自由度。
导轨的导向面有棱柱面和圆柱面两种基本型式。
图 导轨的导向原理
以棱柱面相接触的零件只有沿一个方向移动的自由度，如图3-29b、c、d所示的棱柱面导轨，运动件只能沿x方向移动。棱柱面由几个平面组成，但从便于制造、装配和检验出发，平面的数目应尽量少，图中的棱柱面导轨由两个窄长导向平面组成。限制运动件自由度的面，可以集中在一根导轨上，但为提高导轨的承载能力和抵抗倾复力矩的能力，绝大多数情况是采用两根导轨。
以圆柱面相配合的两个零件，有绕圆柱面轴线转动及沿此轴线移动的两个自由度，在限制转动这一自由度后，则只有沿其轴线方向移动的自由度（图）。
§ 4-2 硬币导轨的设计要求
一、导轨的基本要求
1、导向精度高。导向精度是指运动件按给定方向作直线运动的准确程度，它主要取决于导轨本身的几何精度及导轨配合间隙。导轨的几何精度可用线值或角值表示。
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